包裹型納米零價鐵的制備與應用

0概述
0.1水體污染嚴重性001
0.2納米零價鐵處理技術的應用001
0.3納米零價鐵在應用中存在的問題002
0.3.1鐵的鈍化002
0.3.2NZVI的團聚和沉淀002
0.3.3鐵自身毒性及納米毒性003
0.3.4降解中間產物的毒性風險003
0.3.5回收難003
0.4提高反應活性的常用方法003
0.4.1有機分散劑改性003
0.4.2雙/三金屬復合改性004
0.4.3負載型NZVI材料004
0.4.4其他技術輔助004
0.5納米零價鐵制備技術005
參考文獻006

1水中重金屬和含氯有機物的污染與處理
1.1水污染及水中重金屬的污染現(xiàn)狀及危害007
1.2水體中重金屬污染來源危害與處理技術008
1.2.1六價鉻的來源、危害與處理技術008
1.2.2鉛污染來源、危害與處理技術010
1.2.3砷污染來源、危害與處理技術011
1.2.4銅污染來源、危害與處理技術013
1.2.5鎳污染來源、危害與處理技術013
1.3含氯有機污染物的來源、危害與處理技術014
1.3.1含氯有機污染物的來源、危害014
1.3.2脫氯技術國內外研究現(xiàn)狀015
1.4納米零價鐵應用于水污染修復016
1.4.1納米零價鐵概述016
1.4.2納米零價鐵在環(huán)境中的應用018
1.4.3納米零價鐵在重金屬修復方面的應用018
1.4.4納米零價鐵降解含氯有機物的應用019
1.4.5納米零價鐵與重金屬和含氯有機物反應的機理研究020
1.5納米零價鐵的制備方法025
1.5.1納米零價鐵的結構性質025
1.5.2納米零價鐵的制備與改性026
參考文獻028

2流變相反應法制備納米材料
2.1流變相反應031
2.1.1流變相反應的概念031
2.1.2流變相反應方法的特點032
2.1.3流變相反應原理及工藝032
2.1.4流變相反應方法的開發(fā)過程033
2.2流變相反應方法的分類033
2.2.1流變相反應以水為介質033
2.2.2有機溶劑作為流變相反應介質034
2.3流變相反應的應用034
2.3.1單晶材料034
2.3.2元素金屬034
2.3.3金屬氧化物035
2.3.4金屬有機鹽036
2.3.5高級電極材料036
2.4通過流變相反應法制備納米材料及其應用037
2.4.1微納米鎳037
2.4.2納米零價鐵粒子040
2.4.3ZnO納米顆粒的制備041
2.4.4納米晶體尖晶石型氧化物043
2.4.5Tb3+摻雜的發(fā)光鋅046
2.4.6負溫度系數陶瓷材料049
2.4.7固有導電聚合物(ICP)051
2.4.8鋰電池正極材料LiFePO4055
2.5使用流變相反應法需要注意的事項058
參考文獻059

3包裹型納米零價鐵的制備與表征
3.1有機物包裹納米零價鐵的制備與表征063
3.1.1主要試劑和儀器設備063
3.1.2樣品的合成063
3.1.3測試與表征066
3.1.4結果與討論066
3.2礦物包裹納米零價鐵的制備074
3.2.1包裹型納米零價鐵的制備074
3.2.2表征分析074
3.3分子篩包裹納米零價鐵的制備076
3.3.1MCM-22/NZVI的制備076
3.3.2MCM-41/NZVI的制備079
3.3.3MCM-48/NZVI的制備081
3.4綠色合成納米零價鐵085
3.4.1紫葉小檗樹葉提取液綠色合成納米零價鐵086
3.4.2茶葉提取液制備納米零價鐵089
參考文獻092

4包裹型納米零價鐵去除水中重金屬離子的研究
4.1Cu2+的處理研究094
4.1.1NZVI對廢水中Cu2+的去除效果095
4.1.2Agar-NZVI對廢水中Cu2+的去除效果097
4.1.3CMC-NZVI對廢水中Cu2+的去除效果099
4.1.4Starch-NZVI對廢水中Cu2+的去除效果102
4.1.5包裹型納米零價鐵去除Cu2+的反應機理104
4.2Cr(Ⅵ)處理試驗研究104
4.2.1Agar-NZVI對水中Cr(Ⅵ)的去除效果105
4.2.2CMC-NZVI對水中Cr(Ⅵ)的去除效果111
4.2.3Starch-NZVI對水中Cr(Ⅵ)的去除效果116
4.2.4包裹型納米零價鐵去除Cr(Ⅵ)的反應機理120
4.2.5MCM-41/NZVI處理含鉻廢水121
4.3Pb(Ⅱ)處理研究124
4.3.1包裹型的納米零價鐵去除Pb(Ⅱ)的試驗設計125
4.3.2MCM-22/NZVI對含Pb(Ⅱ)廢水的處理129
4.3.3茶葉提取液制備納米零價鐵去除Pb(Ⅱ)的試驗設計133
4.4水中砷(As)的處理試驗研究136
4.4.1實驗所需藥品和儀器136
4.4.2實驗步驟137
4.4.3結果分析與討論138
4.4.4反應產物回收140
4.4.5機理分析140
4.5鐵粉去除電鍍廢水中鋅鎘離子的反應動力學研究141
4.5.1試驗141
4.5.2分析與討論142
參考文獻149

5包裹型納米零價鐵降解水中含氯有機物的研究
5.1降解水中TCE151
5.1.1實驗材料及儀器151
5.1.2TCE降解試驗152
5.1.3Agar-NZVI對水中TCE的脫氯效果153
5.1.4CMC-NZVI對水中TCE的去除效果154
5.1.5Starch-NZVI對水中TCE的去除效果155
5.1.6反應動力學157
5.1.7反應后產物的SEM和EDS分析160
5.1.8包裹型納米零價鐵去除TCE的反應機理162
5.2降解地下水中三氯甲烷163
5.2.1TCM降解柱實驗163
5.2.2CMC-NZVI對水中TCM的去除效果164
5.2.3Agar-NZVI對水中TCM的去除效果165
5.2.4Starch-NZVI對水中TCM的去除效果166
5.2.5NZVI對水中TCM的去除效果167
5.2.6反應機理169
5.3紫葉小檗樹葉提取液綠色合成納米零價鐵對地下水中CTC的去除效果169
5.3.1初始濃度對CTC去除率的影響170
5.3.2pH值對CTC去除率的影響170
5.3.3投加量對CTC去除率的影響170
5.3.4反應動力學171
5.3.5反應機理172
參考文獻173

6包裹型納米零價鐵去除水中重金屬-含氯有機物
6.1去除水中Ni2+-TCE的研究174
6.1.1實驗材料及儀器174
6.1.2Ni2+-TCE的去除試驗175
6.1.3包裹型納米零價鐵對水中Ni2+-TCE的去除效果176
6.1.4反應機理探討178
6.2CMC包裹納米零價鐵處理水中三氯甲烷和鉛正交試驗179
6.2.1儀器與藥品179
6.2.2TCM和鉛降解正交試驗方法179
6.2.3TCM和鉛離子的測定180
6.2.4結果分析與討論181
6.2.5最優(yōu)條件下對三氯甲烷和鉛的降解試驗185
6.2.6三氯甲烷和鉛的降解機理分析185
參考文獻186

7包裹型納米鐵處理染料廢水
7.1包裹型納米鐵降解活性艷藍(KN-R)187
7.1.1活性艷藍(KN-R)簡介187
7.1.2實驗方法187
7.1.3CMC-NZVI對活性艷藍脫色率的影響188
7.1.4釋放效果探索190
7.1.5CMC-NZVI處理活性艷藍吸附動力學研究191
7.1.6CMC-NZVI對KN-R的脫色機理192
7.2MCM-48/NZVI處理亞甲基藍染料193
7.2.1亞甲基藍193
7.2.2亞甲基藍溶液的標準曲線193
7.2.3試驗設計193
7.2.4正交試驗結果分析194
7.2.5MCM-48/NZVI降解亞甲基藍染料的機理探討194
參考文獻196

8多孔陶粒負載納米零價鐵處理含磷廢水
8.1多孔陶粒負載納米零價鐵的概述197
8.2含磷廢水198
8.2.1磷的來源及危害198
8.2.2磷的去除方法198
8.3多孔陶粒199
8.3.1多孔陶粒的應用199
8.3.2多孔陶粒的除磷機制200
8.4試驗內容200
8.4.1試驗原理200
8.4.2試驗的原料及藥品200
8.4.3試驗所用的儀器和設備201
8.4.4試驗過程201
8.4.5磷酸鹽的測定方法202
8.4.6靜態(tài)吸附試驗203
8.4.7多孔陶粒負載納米鐵處理含磷廢水的試驗203
8.4.8表征與性能分析204
8.4.9陶粒的再生204
8.5結果分析與討論204
8.5.1靜態(tài)吸附動力學研究204
8.5.2柱高(填充率)對磷去除率的影響206
8.5.3初始濃度對磷去除率的影響206
8.5.4溶液的pH值對去除率的影響207
8.5.5樣品分析208
8.6多孔陶粒負載納米零價鐵的除磷機制211
8.7結論212
參考文獻212